ARTIKEL

Een portret van cd-ontwikkelaar Kees Schouhamer Immink

Hij is een van de weinige Nederlanders die de digitale revolutie aantoonbaar heeft beïnvloed. De patenten van Kees Schouhamer Immink (1946) zijn onmisbare bouwstenen in media als cd, cd-rom, cd-r, dvd en Blu-ray Disc. Maar ondanks het zeer serieuze en invloedrijke karakter van zijn werk, laat de carrière van Schouhamer Immink zich lezen als een schelmenroman. Zijn vrije, onorthodoxe geest bracht hem in conflict met boven hem gestelden: eerst bij Defensie tijdens zijn diensttijd, later bij zijn werkgever Philips. Na zijn geruchtmakende vertrek aldaar in 1998, volgde een voortzetting van zijn loopbaan als zelfstandig uitvinder. Die maakte dat de held er warmpjes bij kwam te zitten. Kees Schouhamer Immink richt de wereld in, naar zijn eigen zin. 

De rest van de wereld volgde –op verzoek van Philips– een half jaar later, maar in Japan werd de cd al in oktober 1982 geïntroduceerd. Sony`s CDP-101 was de eerste speler. Als we bellen voor een afspraak, vertelt Kees Schouhamer Immink dat hij juist bezig is om een CDP-101 te kopen via Marktplaats. "185 Euro, geen geld. Maar ik ga wel eerst kijken hoor, want als hij niet werkt dan hoef ik hem niet." Ondergetekende stelt voor om mee te gaan om de klassieker op te halen. Schouhamer Immink reageert opgetogen. "Oh ja, dat is wel lollig. Ga maar mee."


Schouhamer Immink met zijn aankoop

Twee dagen later zitten we in de trein ("wel eerste klas hoor, dan kunnen we tenminste praten") naar Zwolle, waar de verkoper van de CDP-101 woont. "Eigenlijk zocht ik een CD-100 van Philips, maar die werd nergens aangeboden. Maar zo`n CDP-101 is ook leuk. En veel zeldzamer, vooral in Nederland."

De CDP-101 en de CD-100 zijn de eerste cd-spelers die op de markt kwamen, en daarmee ook de eerste apparaten die Schouhamer Imminks geesteskind EFM bevatten. EFM is de naam voor de `kanaalcodering` van de compact disc, eight-to-fourteen-modulation. De term kanaalcodering kan misschien de indruk geven dat hij van doen heeft met stereo of mono, maar slaat in feite op iets veel fundamentelers. Het is de manier waarop de cd wordt beschreven met nullen en enen. Ook al heeft de cd wel degelijk een spoor –van 5,4 km lengte maar liefst–, dat spoor zit niet in een groef. Er is een opeenvolging van putjes die de `niet-putjes` (ook wel `landjes`) onderbreken, en dát patroon is het spoor. Zowel putjes als landjes vormen een 0, de overgangen vormen een 1; de lengte van putjes en landjes is variabel en daarmee ook het aantal nullen tussen de eentjes. De kanaalcodering waar over gesproken wordt heet EFM.

`putjes` en `landjes`

Nu zou de laser het spoor al spoedig letterlijk bijster raken als het digitale signaal onbewerkt op de plaat stond. Een paar seconden stilte bijvoorbeeld –bepaald geen zeldzaamheid op cd`s–, zou leiden tot één lange, ononderbroken put met een lengte van zo`n tien omwentelingen (!). De optiek in de cd-speler zou geen idee hebben hoeveel nullen er nu precies waren uitgelezen. Een al te lange serie enen is nog erger, omdat er dan niet eens een spoor zou zijn.

De kanaalcodering zorgt ervoor dat de muziek op het cd-spoor extreem vaak –om de acht bits, oftewel meer dan 170.000 keer per seconde (!)– wordt onderbroken door informatie over onder andere de tijd. Verder wordt er op een slimme manier voor gezorgd dat nullen en enen elkaar quasi-willekeurig afwisselen, om te zorgen dat de spoorvolging goed zijn werk kan doen. Kortom, de kanaalcodering vult het muzieksignaal –de `muziek-bitjes`- aan met extra gegevens die de het compact disc-systeem naar behoren helpen werken, en dan met name de uitlezing. 

De extra gegevens zijn `overhead`, ballast. Nullen en enen die geen muziek vertegenwoordigen. De overhead ligt bij cd op 113 procent: voor elke acht bits aan muziek die er op de cd staan, staan er nog eens negen op die geen audio-informatie geven. 

113 Procent overhead mag misschien veel lijken, maar een kanaalcodering moet een optimum vinden in een elkaar tegenwerkend krachtenveld van efficiëntie (lange speelduur) en goede uitleesbaarheid (tolerantie voor krassen, vuil en productiefouten).

"Mijn EFM-code was 25 procent efficiënter dan de code waarmee we begonnen waren. Dat was een klapper", vertelt Schouhamer Immink. "Maar Sony had ook een code, en daar bleven ze maar aan vasthouden. Ze wilden per se een kanaalcodering van Sony in het systeem hebben. Steeds kwamen ze met verbeterde versies. Maar die heb ik allemaal ingehaald."

Daarmee komt het gesprek op Philips` partner bij de ontwikkeling en standaardisatie van de cd: Sony. In maart 1979 ging een delegatie van Philips op tournee langs alle belangrijke Japanse elektronicaconcerns, want Philips wilde dat de cd een wereldstandaard zou worden. Dat zou nooit lukken zonder de steun van de Japanse industrie. De Eindhovenaren demonstreerden een glimmend kunststof schijfje van 11,5 cm, dat een uur digitale muziek bevatte, en het bijbehorende, zeer compacte spelertje, bijgenaamd Pinkeltje.

Pinkeltje

Als de Japanners onder de indruk waren van het nieuwe medium, dan toonden ze dat in ieder geval niet door meteen in te gaan op Philips` aanbod tot samenwerking. Toch was er één bedrijf dat reageerde, en dat was Sony. Binnen een week liet Sony`s oprichter en directeur, Akio Morita, weten dat hij graag met Philips wilde meedoen. Sony zou, in ruil voor een deel van de opbrengst van licentiegelden, zijn expertise inbrengen in de verdere ontwikkeling van de compact disc. Dat laatste heeft het medium veel goed gedaan.

Morita toont de cd, 1981

In de anderhalf jaar die volgden, werkten beide bedrijven intensief samen aan de verdere ontwikkeling en standaardisatie van de cd. Om de paar maanden vloog er een delegatie Philipsingenieurs naar Tokyo, of kwam er een groep Sonyingenieurs naar Eindhoven. Tijdens deze bijeenkomsten werd er gemeten, uitgeprobeerd en vooral gediscussieerd. Elk detail van de cd werd tegen het licht gehouden, en steeds liet men de beste oplossing winnen. Zo kreeg de compact disc als foutcorrectiesysteem Sony`s CIRC, dat veruit superieur was aan wat Philips had bedacht. Verder steeg de resolutie naar 16 bits in plaats van de door Philips voorgestelde 14 bits. Door die twee extra bits steeg de signaal/ruisverhouding van ongeveer 85 dB naar ongeveer 95 dB, een voor 1980 sprookjesachtige waarde.

EDITORS' CHOICE

  • Review
    Review Elac EA101EQ-G `Elements` versterker
    Review
    lees meer »
  • Achtergrond
    Hifi op budget - tot 50.000 euro
    Achtergrond
    lees meer »
  • Review
    Review: Pro-Ject Pre Box S2 - compacte klasse
    Review
    lees meer »